Fetch API 学习笔记

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本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路。

基本用法

fetch()的功能和XMLHttpRequest基本相同,但是主要有三个差异:

  • fetch()使用Promise,不使用回调,简化了写法;
  • fetch()使用模块化设计,API分散到多个对象上(Response,Request,Headers),更合理一些;相比之下XMLHttpRequest的API设计,输入,输出,状态都在同一个接口里面,容易写出混乱的代码;
  • fetch()通过数据流(Stream对象)处理数据,可以分块读取,有利于提高网站性能表现,减少内存占用,对于请求大文件或者网速慢的情形相当有用;XMLHttpRequest对象不支持数据流,所有条件必须放在缓存里面,不支持分块读取,必须等到全部拿到后,再一次吐出来;

在用法上,接受一个URL字符串,默认向网站发送GET请求,返回一个Promise对象:

fetch('https://api.github.com/users/ruanyf')
  .then(response => response.json())
  .then(json => console.log(json))
  .catch(err => console.log('Request Failed', err)); 
  • 接收到response是一个Stream对象,response.json()是一个异步操作,取出所有内容,并将其转为JSON对象;

Promise对象可以使用await改写,使得语义更见清晰:

async function getJSON() {
  let url = 'https://api.github.com/users/ruanyf';
  try {
    let response = await fetch(url);
    return await response.json();
  } catch (error) {
    console.log('Request Failed', error);
  }
}
  • await语句必须放在try...catch里面,这样才能捕捉异步操作中可能发生的错误;

Response对象:处理HTTP回应

Response对象的同步属性:

  • fetch()请求成功后,得到一个Response对象,它对应服务器的HTTP回应;
const response = await fetch(url)
  • Response包含的数据通过Stream接口异步读取,但是还包括一些同步属性,对应HTTP回应的标头信息(Headers),可以立即读取;
async function fetchText(){
const response = await fetch('/readme.txt')
console.log(response.status)
console.log(response.statusText) // 同步属性可以读取
}

标头属性如下:

  • Response.ok:返回布尔值,表示请求是否成功,true对应HTTP请求的状态码在200-299,false对应其它;
  • Response.status:返回HTTP对应的状态码,例如200;
  • Response.statusText:表示HTTP回应的状态信息,例如成功后,返回ok;
  • Response.url:返回请求的URL;如果存在跳转,返回的是最终的URL;
  • Response.type:返回请求的类型:
-   `basic`:普通请求,即同源请求。
-   `cors`:跨域请求。
-   `error`:网络错误,主要用于 Service Worker。
-   `opaque`:如果`fetch()`请求的`type`属性设为`no-cors`,就会返回这个值,详见请求部分。表示发出的是简单的跨域请求,类似`<form>`表单的那种跨域请求。
-   `opaqueredirect`:如果`fetch()`请求的`redirect`属性设为`manual`,就会返回这个值,详见请求部分。
  • Response.redirected:返回一个布尔值,表示是否发生过跳转;

判断请求是否成功

  • fetch()发出请求后,只有网络错误,或者无法连接时,fetch才会报错,其它情况认为请求成功;
  • 即使状态码返回4xx/5xx,fetch()也不会报错(Promise不会reject);
  • 只有通过Response.status,得到HTTP真实的状态码,才能判断请求是否成功:
async function fetchText() {
  let response = await fetch('/readme.txt');
  if (response.status >= 200 && response.status < 300) {
    return await response.text();
  } else {
    throw new Error(response.statusText);
  }
}
  • response.status只有2xx(200-299)才能认定成功,这里不用考虑网址跳转(状态码为3xx),因为fetch()会将跳转的状态码自动转为200;
  • 另一种判断方法为Response.ok是否为true:
if (response.ok) {
  // 请求成功
} else {
  // 请求失败
}

Response.Headers属性

  • 指向一个Headers对象,对应HTTP回应的所有标头;
  • Headers对象可以使用for...of进行循环遍历:
const response = await fetch(url);

for (let [key, value] of response.headers) { 
  console.log(`${key} : ${value}`);  
}

// 或者
for (let [key, value] of response.headers.entries()) { 
  console.log(`${key} : ${value}`);  
}
  • Headers对象提供了以下方法,用来操作标头:
-   `Headers.get()`:根据指定的键名,返回键值。
-   `Headers.has()`: 返回一个布尔值,表示是否包含某个标头。
-   `Headers.set()`:将指定的键名设置为新的键值,如果该键名不存在则会添加。
-   `Headers.append()`:添加标头。
-   `Headers.delete()`:删除标头。
-   `Headers.keys()`:返回一个遍历器,可以依次遍历所有键名。
-   `Headers.values()`:返回一个遍历器,可以依次遍历所有键值。
-   `Headers.entries()`:返回一个遍历器,可以依次遍历所有键值对(`[key, value]`)。
-   `Headers.forEach()`:依次遍历标头,每个标头都会执行一次参数函数。
  • 最常用的response.headers.get():
let response =  await  fetch(url);  
response.headers.get('Content-Type')
// application/json; charset=utf-8

读取内容的方法

Response对象根据服务器返回不同类型的数据,提供了不同的方法,读取方法都是异步的,返回Promise:

  • response.text()用于获取文本数据,比如HTML文件;
const response = await fetch('/users.html');
const body = await response.text();
document.body.innerHTML = body
  • response.json()用于获取服务器返回的JSON数据;
  • response.formData()主要是用在Service Worker里面,拦截用户提供的表单,修改某些数据后,再提交给服务器;
  • response.blob()用于获取二进制文件:
const response = await fetch('flower.jpg');
const myBlob = await response.blob();
const objectURL = URL.createObjectURL(myBlob);

const myImage = document.querySelector('img');
myImage.src = objectURL;
  • response.blob()用于获取流媒体文件:
const audioCtx = new window.AudioContext();
const source = audioCtx.createBufferSource();

const response = await fetch('song.ogg');
const buffer = await response.arrayBuffer();

const decodeData = await audioCtx.decodeAudioData(buffer);
source.buffer = buffer;
source.connect(audioCtx.destination);
source.loop = true; // 获取音频文件song.ogg,然后在线播放的例子

Response.clone()

  • Stream对象只能读取一次,读取完了就没有了;这就意味着五个读取方法,只能使用一个,否则报错;
let text =  await response.text();
let json =  await response.json();  // 报错
  • 该方法创建Response对象的副本,实现多次读取:
const response1 = await fetch('flowers.jpg');
const response2 = response1.clone();

const myBlob1 = await response1.blob();
const myBlob2 = await response2.blob();

image1.src = URL.createObjectURL(myBlob1);
image2.src = URL.createObjectURL(myBlob2); // 同一张照片读取两次

Response.body属性

  • 是Response对象暴露出的底层接口,返回一个ReadableStream对象,供用户操作;
  • 可以用来分块读取内容,应用之一就是显示下载的速度:
const response = await fetch('flower.jpg');
const reader = response.body.getReader();

while(true) {
  const {done, value} = await reader.read();

  if (done) {
    break;
  }

  console.log(`Received ${value.length} bytes`)
}
  • response.body.getReader()方法返回一个遍历器,这个遍历器的read()方法每次返回一个对象,表示本次读取的内容块;
  • 这个对象done属性是一个布尔值,用来判断有没有读完;value属性是一个arrayBuffer数组,表示内容块的内容,而value.length属性是当前块的大小;

fetch()的第二个参数:定制HTTP请求

  • fetch(url, optionObj):HTTP请求的方法,标头,数据体都在这个对象里面;
  • POST请求:
const response = await fetch(url, {
  method: 'POST',
  headers: {
    "Content-type": "application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8",
  },
  body: 'foo=bar&lorem=ipsum', // POST请求的数据体
});

const json = await response.json();
  • 提交JSON数据:
const user =  { name:  'John', surname:  'Smith'  };
const response = await fetch('/article/fetch/post/user', {
  method: 'POST',
  headers: {
   'Content-Type': 'application/json;charset=utf-8' // 默认是text/plain;charset=UTF-8
  }, 
  body: JSON.stringify(user) 
});
  • 提交表单:
const form = document.querySelector('form');

const response = await fetch('/users', {
  method: 'POST',
  body: new FormData(form)
})
  • 文件上传:

    • 用脚本添加文件,构造出一个表单,进行上传;
const input = document.querySelector('input[type="file"]');

const data = new FormData();
data.append('file', input.files[0]);
data.append('user', 'foo');

fetch('/avatars', {
  method: 'POST',
  body: data
});
  • 直接上传二进制文件:

    • 将Blob或者arrayBuffer数据放在body属性里面;
let blob = await new Promise(resolve =>   
  canvasElem.toBlob(resolve,  'image/png')
);

let response = await fetch('/article/fetch/post/image', {
  method:  'POST',
  body: blob
});

fetch()配置对象的完整API

  • fetch()第二个参数完整的API如下:
const response = fetch(url, {
  method: "GET",
  headers: {
    "Content-Type": "text/plain;charset=UTF-8"
  },
  body: undefined,
  referrer: "about:client",
  referrerPolicy: "no-referrer-when-downgrade",
  mode: "cors", 
  credentials: "same-origin",
  cache: "default",
  redirect: "follow",
  integrity: "",
  keepalive: false,
  signal: undefined
});
  • fetch()请求的底层用的是Request对象的接口;参数完全一样,因此上面的API也是Request()的API;
  • cache:指定如何处理缓存:
-   `default`:默认值,先在缓存里面寻找匹配的请求。
-   `no-store`:直接请求远程服务器,并且不更新缓存。
-   `reload`:直接请求远程服务器,并且更新缓存。
-   `no-cache`:将服务器资源跟本地缓存进行比较,有新的版本才使用服务器资源,否则使用缓存。
-   `force-cache`:缓存优先,只有不存在缓存的情况下,才请求远程服务器。
-   `only-if-cached`:只检查缓存,如果缓存里面不存在,将返回504错误。
  • mode:指定请求的模式:
-   `cors`:默认值,允许跨域请求。
-   `same-origin`:只允许同源请求。
-   `no-cors`:请求方法只限于 GET、POST 和 HEAD,并且只能使用有限的几个简单标头,不能添加跨域的复杂标头,相当于提交表单所能发出的请求。
  • credentials:指定是否发送Cookie:
-   `same-origin`:默认值,同源请求时发送 Cookie,跨域请求时不发送。
-   `include`:不管同源请求,还是跨域请求,一律发送 Cookie。
-   `omit`:一律不发送。
  • signal:指定一个AbortSignal实例,用于取消fetch请求;

  • keepAlive:用于页面卸载时,告诉浏览器在后台保持连接,继续发送数据;

    • 一个典型的场景就是,用户离开网页时,脚本向服务器提交一些用户行为的统计信息。这是如果不用keepAlive,数据可能无法发送,因为浏览器已经把页面卸载了;
window.onunload = function() {
  fetch('/analytics', {
    method: 'POST',
    body: "statistics",
    keepalive: true
  });
};
  • redirect:指定HTTP跳转的处理方式:
-   `follow`:默认值,`fetch()`跟随 HTTP 跳转。
-   `error`:如果发生跳转,`fetch()`就报错。
-   `manual``fetch()`不跟随 HTTP 跳转,但是`response.url`属性会指向新的 URL,`response.redirected`属性会变为`true`,由开发者自己决定后续如何处理跳转。
  • integrity:指定一个哈希值,用于检查HTTP回应传回的数据是否等于这个预先设定的哈希值;

    • 比如下载文件时,检查文件的SHA-256哈希值是否相符,确保没有被篡改;
fetch('http://site.com/file', {
  integrity: 'sha256-abcdef'
});
  • referer:用于设定fetch()请求的referer标头;可以为任意字符串,也可设定为空字符串(即不发送referer标头);
fetch('/page', {
  referrer: ''
});
  • refererPolicy:用于设定Referer标头的规则:
-   `no-referrer-when-downgrade`:默认值,总是发送`Referer`标头,除非从 HTTPS 页面请求 HTTP 资源时不发送。
-   `no-referrer`:不发送`Referer`标头。
-   `origin``Referer`标头只包含域名,不包含完整的路径。
-   `origin-when-cross-origin`:同源请求`Referer`标头包含完整的路径,跨域请求只包含域名。
-   `same-origin`:跨域请求不发送`Referer`,同源请求发送。
-   `strict-origin``Referer`标头只包含域名,HTTPS 页面请求 HTTP 资源时不发送`Referer`标头。
-   `strict-origin-when-cross-origin`:同源请求时`Referer`标头包含完整路径,跨域请求时只包含域名,HTTPS 页面请求 HTTP 资源时不发送该标头。
-   `unsafe-url`:不管什么情况,总是发送`Referer`标头。

取消fetch()请求

  • 如果想要中途取消,需要使用AbortController对象;
  • 1秒后自动取消请求的例子:
let controller = new AbortController();
setTimeout(() => controller.abort(), 1000);

try {
  let response = await fetch('/long-operation', {
    signal: controller.signal
  });
} catch(err) {
  if (err.name == 'AbortError') {
    console.log('Aborted!');
  } else {
    throw err;
  }
}

参考链接: www.ruanyifeng.com/blog/2020/1…

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